JP7474897B1 - 模型玩具及び関節構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、例えば、模型玩具において、自然な印象で動作を行う可動機構を実現する新規な仕組みを提供する。【解決手段】本模型玩具は、模型玩具であって、他のパーツが連結される少なくとも１つの可動軸を含み、複数のパーツを組み合わせて形成される関節構造体と、関節構造体の少なくとも１つの可動軸に回動可能に連結される１つ以上のパーツとを備える。また、関節構造体は、第１形状と第２形状との間で変形し、少なくとも１つの連結部は所定方向に摺動可能である。【選択図】図５

Description

本発明は、模型玩具及び関節構造体に関する。

人形型玩具（模型玩具）においては、自然な動作や多彩なポージングを実現することが求められている。したがって、人間や動物に近い動作やポージングを実現すべく、人形型玩具には複数の関節や可動部が含まれるものである。特許文献１には、現実の動物と同様なリアルな動きを可能とした関節構造を有している四足動物人形が提案されている。

特開平０６－３２７８４１号公報

上記従来技術では、多彩な動作を実現するために種々の関節が含まれ、各関節は複数のパーツから構成されている。これらの関節では、当該関節に対して連結された人形体の上体や、腕、脚などが回動することにより種々の動作やポージングを実現することができる。しかし、関節自体が可動機構を有すれば、さらに多様な動作や自然な動作を実現することができる。

本発明は、例えば、模型玩具において、自然な印象で動作を行う可動機構を実現する新規な仕組みを提供する。

本発明は、例えば、模型玩具であって、他のパーツが連結される少なくとも１つの可動軸を含み、複数のパーツを組み合わせて形成される関節構造体と、前記関節構造体の前記少なくとも１つの可動軸に回動可能に連結される１つ以上のパーツとを備え、前記関節構造体は、第１形状と第２形状との間で変形し、前記少なくとも１つの可動軸は所定方向に摺動可能であることを特徴とする。
また、本発明は、例えば、模型玩具であって、他のパーツが連結される少なくとも１つの可動軸を含み、複数のパーツを組み合わせて形成される関節構造体と、前記関節構造体の前記少なくとも１つの可動軸に回動可能に連結される１つ以上のパーツとを備え、前記関節構造体は、第１形状と第２形状との間で変形し、前記少なくとも１つの可動軸は所定方向に摺動可能であり、前記第１形状は四角形であり、前記第２形状は平行四辺形であり、前記第１形状と前記第２形状との間での前記関節構造体の可動は、前記模型玩具における前後方向への可動を含むことを特徴とする。

また、本発明は、例えば、複数のパーツを備える関節構造体であって、前記複数のパーツを結合する４つの結合部と、前記４つの結合部を連結する４つのリンクと、他のパーツが連結される少なくとも１つの可動軸とを含み、前記関節構造体は、第１形状と第２形状との間で変形し、前記少なくとも１つの可動軸は所定方向に摺動可能であることを特徴とする。
また、本発明は、例えば、複数のパーツを備える関節構造体であって、前記複数のパーツを結合する４つの結合部と、前記４つの結合部を連結する４つのリンクと、他のパーツが連結される少なくとも１つの可動軸とを含み、前記関節構造体は、第１形状と第２形状との間で変形し、前記少なくとも１つの可動軸は所定方向に摺動可能であり、前記第１形状は四角形であり、前記第２形状は平行四辺形であり、前記第１形状と前記第２形状との間での前記関節構造体の可動は、前後方向への可動を含むことを特徴とする。

本発明によれば、模型玩具において、自然な印象で動作を行う可動機構を実現する新規な仕組みを提供することができる。

一実施形態に係る模型玩具の一形態の（ａ）外観正面及び（ｂ）外観側面の一例を示す図。 一実施形態に係る模型玩具の腰部の（ａ）斜視図及び（ｂ）分解斜視図。 一実施形態に係る模型玩具の腰部関節の（ａ）斜視図、（ｂ）分解斜視図、及び（ｃ）分解側面図。 一実施形態に係る模型玩具のリンク機構の（ａ）側面図、（ｂ）分解斜視図、及び（ｃ）分解側面図。 一実施形態に係る模型玩具のリンク機構の動作を示す図。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴うち二つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

＜模型玩具の外観＞
まず図１を参照して、本実施形態に係る模型玩具１００の外観構成の一例について説明する。図１（ａ）は模型玩具１００の外観正面を示し、図１（ｂ）は模型玩具１００の外観側面を示す。なお、上下、左右、前後の矢印については図における模型玩具の向きを示し、他の図面についても同様である。

模型玩具１００は、本体部を構成する頭部１０１、胸部１０２、腕部１０３ａ、１０３ｂ、脚部１０４ａ、１０４ｂ、及び腰部１０５を備える。本実施形態では模型玩具の一例として人型ロボットを例に説明するが、本発明を限定する意図はなく、本発明は人、動物、ロボット、昆虫、恐竜、武具、装飾具等、様々な模型に適用することができる。

頭部１０１は、胸部１０２に連結される。胸部１０２には、さらに側部において右腕部１０３ｂ及び左腕部１０３ａが連結部材によって連結され、下部において腰部１０５が連結される。腰部１０５には股関節が含まれ、右脚部１０４ｂ及び左脚部１０４ａがそれぞれ回動可能に連結される。なお、以下では、頭部１０１及び胸部１０２を含む部分を上体部と称する。

＜腰部の構成＞
次に図２を参照して、本実施形態に係る模型玩具１００の腰部１０５の構成について説明する。図２（ａ）は腰部１０５の斜視図を示す。図２（ｂ）は図２（ａ）に示す腰部１０５の分解斜視図を示す。

図２（ａ）に示す腰部１０５は、図２（ｂ）に示すように、複数のパーツから構成される。図２（ｂ）に示す各パーツは、少なくとも１つのパーツを含んで構成される。２０１は、腰関節及び股関節を含む腰部関節を形成するパーツである。パーツ２０１の前方には、パーツ２０２が連結される。パーツ２０２は、模型玩具１００の腰部１０５前面の装飾部を形成する。

パーツ２０３は、パーツ２０１とともに腰関節として機能し、胸部１０２を含む模型玩具１００の上体部が連結されるパーツであり、パーツ２０１に対して上部から連結される。パーツ２０３にはさらに、模型玩具１００背面の装飾部に相当するパーツ２０４ａ、２０４ｂが上下方向に回転可能に連結される。また、パーツ２０１には、模型玩具１００の側面の装飾部であるパーツ２０５ａ、２０５ｂが上下方向に回転可能に連結される。

さらに、パーツ２０１には、右脚部１０４ｂ及び左脚部１０４ａをそれぞれ回動可能に連結するための連結部であるパーツ２０６ｂ、２０６ａがそれぞれ連結される。パーツ２０６ｂ、２０６ａは、それぞれパーツ２０１に形成された可動軸に回動可能に連結される。従って、右脚部１０４ｂ及び左脚部１０４ａはそれぞれ、可動軸に対して回動可能であるとともに、さらに、可動軸の摺動動作に合わせてパーツ２０１に設けられた溝の範囲で摺動可能である。

＜腰部関節（関節構造体）の構成＞
次に図３を参照して、本実施形態に係る模型玩具１００の腰部関節の構成について説明する。図３（ａ）は腰部関節のパーツ２０１の斜視図を示す。図３（ｂ）は図３（ａ）に示す腰部関節のパーツ２０１の分解斜視図を示す。図３（ｃ）は図３（ａ）に示す腰部関節のパーツ２０１の分解側面図を示す。

図３（ａ）に示す腰部関節であるパーツ２０１は、図３（ｂ）に示すように、複数のパーツから構成される。図３（ｂ）に示す各パーツは、それぞれ１つのパーツで構成される。しかし、本発明を限定する意図はなく、複数のパーツを含んで構成されるものであってもよい。各パーツは図３（ｂ）に示す点線に従って他のパーツと接続される。

具体的には、パーツ３０１の両側面に形成された円筒部にそれぞれパーツ３０２ａ、３０２ｂが回動可能に接続される。パーツ３０２ａ、３０２ｂは上記円筒部を回転軸として模型玩具１００の上下方向（所定方向）に回動可能である。パーツ３０２ａ、３０２ｂには、パーツ３０１への接続部とは反対側に、それぞれ円筒形状の可動軸が形成され、当該可動軸はパーツ３０３ａ、３０３ｂに形成された溝に挿入される。したがって、溝に挿入された上記可動軸は、上記回転動作に応じて溝を摺動する。可動軸は、パーツ２０６ａ、２０６ｂを介して脚部１０４ａ、１０４ｂに接続される。

また、パーツ３０１の上部には、パーツ３０４が挿入される。パーツ３０１、３０２ａ、３０２ｂ、３０４が組み合わされた後に、パーツ３０３ａ、３０３ｂ及びパーツ３０６ａ、３０６ｂが両側面から回動可能に連結される。更に、パーツ３０５が背面から連結される。

本実施形態に係る腰部関節のパーツ２０１は、四角形となる第１形状と、平行四辺形（略ひし形）となる第２形状との間で変形可能である。詳細については図４及び図５を用いて後述するがパーツ２０１では、複数のパーツが４つの結合部と４つのリンクを形成し、当該リンクの形状が第１形状と第２形状との間で変形可能となる。パーツ３０１、３０３ａ、３０３ｂ、３０４、３０６ａ、３０６ｂがこれらのリンクを形成するパーツとなる。

＜リンク機構＞
次に、図４を参照して、本実施形態に係る腰部関節のパーツ２０１のリンク機構について説明する。図４（ａ）は腰部関節のパーツ２０１の側面図を示す。図４（ｂ）は図４（ａ）に示す腰部関節のパーツ２０１の分解斜視図を示す。図４（ｃ）は図４（ａ）に示す腰部関節のパーツ２０１の分解側面図を示す。

図４（ａ）に示す腰部関節のパーツ２０１は、図４（ｂ）に示すように、パーツ３０１、３０４、４０１、４０２を含んで構成される。パーツ４０１は、パーツ３０６ａ、３０６ｂによって構成される。パーツ４０２は、パーツ３０３ａ、３０３ｂによって構成される。

図４（ｃ）に示すように、パーツ３０１、３０４、４０１、４０２は、それぞれ他の２つのパーツと回動可能に連結される。つまり、各パーツは、２つの結合部を介して他の２つのパーツと回動可能に連結される。具体的には、パーツ３０１がパーツ４０１、４０２と回動可能に連結され、パーツ３０４もパーツ４０１、４０２と回動可能に連結される。このように組み立てられたパーツ２０１は、４つの回動可能な結合部を有することとなる。また、各パーツ３０１、３０４、４０１、４０２は、リンク機構のリンク（辺）として機能する。

なお、パーツ４０２には、溝４２１が形成される。溝４２１には、各脚部への連結部となるパーツ２０６ａ、２０６ｂに接続されるパーツ３０２ａ、３０２ｂの可動軸４２２が挿入される。つまり、パーツ３０２ａ、３０２ｂは、それぞれがパーツ３０１に対して両側面から回動可能に連結されるとともに、それぞれに設けられた可動軸４２２がパーツ３０３ａ、３０３ｂの溝４２１に挿入されて組み立てられる。

＜リンク動作＞
次に図５を参照して、本実施形態に係る腰部関節におけるリンク動作を説明する。図５（ａ）は通常の腰部関節のパーツ２０１のリンク状態を示す。図５（ｂ）は図５（ａ）から腰部関節のパーツ２０１を動作させた平行四辺形のリンク状態を示す。

図５（ａ）において４つの黒丸は、パーツ２０１において各パーツが回動可能に結合された結合部を示す。このように、パーツ２０１では、複数のパーツが４つの結合部を有して連結される。図５（ａ）では、４つの結合部を頂点として各結合部を繋いだリンク（辺）を示す。

図５（ａ）の通常状態（第１形状）においては、リンクの形状は略四角形の形状を有している。当該四角形のリンク形状の上辺に垂直な方向に模型玩具１００の上体部が接続される。この状態において、可動軸４２２は、溝４２１に沿って矢印方向に摺動することができる。

各可動軸４２２には脚部１０４ａ、１０４ｂが連結される連結部２０６ａ、２０６ｂが接続される。したがって、本実施形態に係る模型玩具１００では、脚部１０４ａ、１０４ｂの動作に加えて、股関節の一部を形成する可動軸４２２が上下方向に動作可能であり、より多彩なポージングや自然な動作を実現することができる。

一方、図５（ｂ）は図５（ａ）の通常状態（第１形状）からパーツ２０１を変形させた変形状態（第２形状）を示す。図５（ｂ）に示すように、４つの結合部において各パーツがそれぞれ回動することにより、パーツ２０１のリンクの形状は平行四辺形（略ひし型）の形状へ変形することができる。この変形は、パーツ２０１に含まれる各パーツが模型玩具１００の前後方向にそれぞれ回動することにより実現され得る。

平行四辺形のリンク形状の上辺に垂直な方向に模型玩具１００の上体部が接続されるため、上体部は前傾姿勢をとることができる。これにより、本実施形態に係る模型玩具１００は、腰関節の動作に加えて、腰関節を含む腰部関節のパーツ２０１が変形することにより、より多彩なポージングや自然な動作を実現することができる。例えば、模型玩具１００において前屈動作を行う際に、腰関節から上体部が折れ曲がるように動作するのではなく、腰関節を含む腰部関節のパーツ２０１自体が前傾に変形し、より自然な印象で前屈動作を行うことができる。

また、リンク形状が図５（ｂ）の状態において、図５（ａ）の状態と同様に、可動軸４２２は、溝４２１に沿って矢印方向に摺動することができる。つまり、可動軸４２２の摺動動作は、パーツ２０１のリンク形状の変形とは個別に動作を行うことができ、多彩な動作を行うことができる。

以上説明したように、本実施形態に係る模型玩具は、模型玩具であって、他のパーツが連結される少なくとも１つの可動軸を含み、複数のパーツを組み合わせて形成される関節構造体と、関節構造体の少なくとも１つの可動軸に回動可能に連結される１つ以上のパーツとを備える。また、関節構造体は、第１形状と第２形状との間で変形し、少なくとも１つの可動軸は所定方向に摺動可能である。これにより、本発明は、例えば、模型玩具において、自然な印象で動作を行う可動機構を実現する新規な仕組みを提供することができる。

＜変形例＞
本発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の要旨の範囲内で、種々の変形・変更が可能である。例えば模型玩具の形状は、特に限定されるものではなく、人、動物、ロボット、昆虫、恐竜等、様々な形状を含むものである。

また、上記実施形態では、腰部関節のパーツ２０１が模型玩具１００の前後方向に可動する例について説明した。しかし、本発明を限定する意図はなく、腰部関節のパーツが模型玩具１００の左右方向に可動するようにしてもよい。これにより、模型玩具１００の前屈動作に代えて、より自然な側屈動作を実現することができる。

＜実施形態のまとめ＞
上記実施形態は以下の模型玩具、及び関節構造体を少なくとも開示する。

（１）模型玩具であって、
他のパーツが連結される少なくとも１つの可動軸を含み、複数のパーツを組み合わせて形成される関節構造体と、
前記関節構造体の前記少なくとも１つの可動軸に回動可能に連結される１つ以上のパーツと
を備え、
前記関節構造体は、第１形状と第２形状との間で変形し、
前記少なくとも１つの可動軸は所定方向に摺動可能であることを特徴とする模型玩具。
（２）前記関節構造体は、前記複数のパーツが４つの結合部によって組み合わされ、
前記４つの結合部を連結する４つのリンクの形状が前記第１形状と前記第２形状との間で可動することを特徴とする（１）に記載の模型玩具。
（３）前記第１形状は四角形であり、前記第２形状は平行四辺形であることを特徴とする（２）に記載の模型玩具。
（４）前記複数のパーツには、４つのパーツが含まれ、
各パーツは、それぞれ２つのパーツと前記４つの結合部のうち２つの結合部を介して回動可能に連結されることを特徴とする（３）に記載の模型玩具。
（５）前記第１形状と前記第２形状との間での前記関節構造体の可動は、前記模型玩具における前後方向への可動を含むことを特徴とする（１）乃至（４）の何れか１つに記載の模型玩具。
（６）前記第１形状と前記第２形状との間での前記関節構造体の可動は、前記模型玩具における左右方向への可動を含むことを特徴とする（１）乃至（４）の何れか１つに記載の模型玩具。
（７）前記所定方向は、前記模型玩具における上下方向であることを特徴とする（１）乃至（６）の何れか１つに記載の模型玩具。
（８）前記関節構造体は、前記模型玩具の腰関節及び股関節を含み、
前記１つ以上のパーツには、前記模型玩具の上体部を構成するパーツと、右脚部を構成するパーツと、左脚部を構成するパーツとが含まれることを特徴とする（１）乃至（７）の何れか１つに記載の模型玩具。
（９）複数のパーツを備える関節構造体であって、
前記複数のパーツを結合する４つの結合部と、
前記４つの結合部を連結する４つのリンクと、
他のパーツが連結される少なくとも１つの可動軸と
を含み、
前記関節構造体は、第１形状と第２形状との間で変形し、
前記少なくとも１つの可動軸は所定方向に摺動可能であることを特徴とする関節構造体。
（１０）前記４つの結合部を連結する４つのリンクの形状が前記第１形状と前記第２形状との間で可動することを特徴とする（９）に記載の関節構造体。
（１１）前記第１形状は四角形であり、前記第２形状は平行四辺形であることを特徴とする（９）又は（１０）に記載の関節構造体。
（１２）前記複数のパーツには、４つのパーツが含まれ、
各パーツは、それぞれ２つのパーツと前記４つの結合部のうち２つの結合部を介して回動可能に連結されることを特徴とする（１１）に記載の関節構造体。

１００：模型玩具、１０１：頭部、１０２：胸部、１０３ａ、１０３ｂ：腕部、１０４ａ、１０４ｂ：脚部、１０５：腰部

Claims (8)

1. 模型玩具であって、
   他のパーツが連結される少なくとも１つの可動軸を含み、複数のパーツを組み合わせて形成される関節構造体と、
   前記関節構造体の前記少なくとも１つの可動軸に回動可能に連結される１つ以上のパーツと
   を備え、
   前記関節構造体は、第１形状と第２形状との間で変形し、
   前記少なくとも１つの可動軸は所定方向に摺動可能であり、
   前記第１形状は四角形であり、前記第２形状は平行四辺形であり、
   前記第１形状と前記第２形状との間での前記関節構造体の可動は、前記模型玩具における前後方向への可動を含むことを特徴とする模型玩具。
2. 前記関節構造体は、前記複数のパーツが４つの結合部によって組み合わされ、
   前記４つの結合部を連結する４つのリンクの形状が前記第１形状と前記第２形状との間で可動することを特徴とする請求項１に記載の模型玩具。
3. 前記複数のパーツには、４つのパーツが含まれ、
   各パーツは、それぞれ２つのパーツと前記４つの結合部のうち２つの結合部を介して回動可能に連結されることを特徴とする請求項２に記載の模型玩具。
4. 前記所定方向は、前記模型玩具における上下方向であることを特徴とする請求項１に記載の模型玩具。
5. 前記関節構造体は、前記模型玩具の腰関節及び股関節を含み、
   前記１つ以上のパーツには、前記模型玩具の上体部を構成するパーツと、右脚部を構成するパーツと、左脚部を構成するパーツとが含まれることを特徴とする請求項３に記載の模型玩具。
6. 複数のパーツを備える関節構造体であって、
   前記複数のパーツを結合する４つの結合部と、
   前記４つの結合部を連結する４つのリンクと、
   他のパーツが連結される少なくとも１つの可動軸と
   を含み、
   前記関節構造体は、第１形状と第２形状との間で変形し、
   前記少なくとも１つの可動軸は所定方向に摺動可能であり、
   前記第１形状は四角形であり、前記第２形状は平行四辺形であり、
   前記第１形状と前記第２形状との間での前記関節構造体の可動は、前後方向への可動を含むことを特徴とする関節構造体。
7. 前記４つの結合部を連結する４つのリンクの形状が前記第１形状と前記第２形状との間で可動することを特徴とする請求項６に記載の関節構造体。
8. 前記複数のパーツには、４つのパーツが含まれ、
   各パーツは、それぞれ２つのパーツと前記４つの結合部のうち２つの結合部を介して回動可能に連結されることを特徴とする請求項７に記載の関節構造体。

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